Vsebnost vlage v zemlji je najpomembnejši agrotehniški parameter v znanosti o tleh, geologiji, ekologiji, vrtnarjenju, ki resno vpliva na kakovostno delovanje ekološkega sistema - biogeocenozo. Danes obstaja veliko načinov za merjenje. V članku bomo govorili o določitvi vlažnosti tal, primerjali učinkovitost različnih instrumentov za njeno merjenje.

Razlogi za potrebo po vlagi v zemlji

Vlažnost je eden glavnih dejavnikov, ki vplivajo na rodovitnost tal. Izvaja naslednje naloge:

• obogatitev zelenjavnih in sadnih pridelkov z vodo;
• vlaga v tleh vpliva na količino zraka, raven soli, pa tudi na prisotnost škodljivih sestavnih delov;
• zagotavlja plastično in gosto strukturo zemlje;
• vpliva na temperaturo, pa tudi na toplotno zmogljivost;
• ne dopušča vremenskih vplivov tal;
• kaže sposobnost tal za agrotehniške in kmetijske procese.

Za polno delovanje rastlinskega organizma bi morale njegove celice, pa tudi tkiva, dobiti dovolj vode, zlasti med aktiviranjem življenjskih procesov.

Optimalna raven vlage v tleh

Nasvet št. 1. Upoštevati je treba, da mora biti raven optimalne vlažnosti med sadikami višja kot med zorenjem pridelkov.

Kako določiti vsebnost vlage v zemlji

Danes obstajajo takšne metode za izračun vlage v tleh:

• termostatska teža;
• radioaktivni - je meritev sevanja radioaktivnih snovi v tleh;
• električni - v tem primeru določitev odpornosti tal, prevodnosti, induktivnosti, pa tudi zmogljivosti;
• tenzometrična - metoda temelji na razliki napetosti vode med faznimi mejami;
• optična - za to metodo je značilna odbojnost svetlobnih tokov;
• ekspresne metode, zlasti organoleptične.

Najlažja in najpogostejša sta termostatska teža in organoleptične metode.Prvo je najbolj natančno, drugo pa zahteva malo časa in ne potrebuje posebne opreme. Naprave za določanje električnega upora so prikazane v tabeli.

Določitev električne upornosti

V tem primeru se uporabljajo senzorji iz mavca. Ti senzorji imajo dve elektrodi, povezani neposredno na števec. Električna upornost materiala je odvisna od prisotnosti tekočine v njej, ki v skladu s tem meri raven vlage v zemlji. Luknje se v tleh naredijo na želeno globino, čemur sledi namestitev senzorjev v njih. Pomemben je tesen stik med senzorjem in tlemi (to je nujen dejavnik za vse merilnike vlage).

Sodobne vrste senzorjev uporabljajo zrnat material, ki obdaja posebno membrano in perforirane pokrove, ki so izdelani iz jekla ali PVC-ja. Tako se doseže daljša življenjska doba senzorja, hitrejši odziv in natančnejše meritve. Ti senzorji se lahko uporabljajo v namakalnih sistemih, ki se samodejno nadzirajo. Merilniki vlage, opremljeni z dielektričnimi sondami, so prikazani v tabeli.

Dielektrične meritve TDR in EDR

Določitev vsebnosti vlage v zemlji s to metodo se izvede z izračunom dielektričnega medija, ki je odvisen od vsebnosti vlage v tleh. Preverjanje prisotnosti vlage v zemlji izzove spremembo njene dielektrične konstante in to omogoča merjenje razmerja med temi parametri. Prednost te vrste senzorjev je možnost prenosa meritev brez žic.

Do danes so predstavljene tudi naprave, katerih sonde so stalno v cevi na potrebni globini. Indikacije se v tem primeru vzamejo samodejno in nato posredujejo opazovalcu. Skladno s tem je cena teh naprav za red večja. Instrumenti za merjenje s tenziometri tal so prikazani v tabeli.

Metoda tenziometra vlage

Tenziometer je sestavljen iz keramičnega filtra, plastične cevi in \u200b\u200bvakuumskega merilnika, takoj po polnjenju z vodo, ki se spusti v tla za izračun tlaka. Tekočina se premika vzdolž keramičnega elementa, kar povzroči spremembo tlaka v cevi, pa tudi spremembe odčitkov merilnika. Po postopku hidratacije ali padavin v zemlji voda ne vstopi v cev, dokler se potenciali ne premaknejo med zemljo in tenziometrom. Naprave so cevi, ki so na voljo za nakup različnih dolžin za izračun indikatorjev vlage v zemlji na različnih globinah.

Naprave se praviloma uporabljajo za določitev začetka, pa tudi konca namakanja. Raje jih postavite na različne globine, na primer 20 ali 40 centimetrov. Na podlagi rezultatov študije naprave je mogoče izmeriti obdobje začetka namakanja (na podlagi podatkov naprave, ki je nameščena blizu površine), pa tudi čas konca namakanja (glede na odčitke naprave, ki se nahaja globlje).

Kako povečati vlažnost tal

Za povečanje vlažnosti, na primer v rastlinjaku, škropite rastline, poti, toplotne naprave, pa tudi stekleni strop, in povečajte količino namakanja. Poleg namakanja cevi danes kmetije uporabljajo: škropljenje, podzemno namakanje in kapljično namakanje. Najbolj priljubljena vrsta je škropljenje, v tem primeru rastline hkrati zalivamo, temperatura listja, pa tudi izhlapevanje, se zmanjšajo, pregrevanje posevkov pa se odpravi.

Nasvet # 2. Da bi zmanjšali raven vlage v zemlji v rastlinjaku, je treba izvesti prezračevanje, povečati indekse temperature zraka in zmanjšati število in količino namakanja..

Ali regija vpliva na vlažnost tal

Podolska, sodo-podzolična tla, sivi gozd in černozemi so značilni za regijo Moskva. Za ozemlje Urala - glina, pesek in podzolic. Podzolska tla so pogosta v Sibiriji. Na območju Volge so črna in podzolična tla, v Leningradu pa pogosto najdemo podzolična tla.

Kako izračunati optimalno obdobje in velikost namakanja

Številne raziskave kažejo, da se lahko najbolj optimalni kazalniki potreb po rastlini nanašajo na fiziološko stanje dane rastline, sesalno moč listja, koncentracijo in osmotski tlak celičnega soka itd.

• pogosto se izvaja za določitev datumov namakanja vizualne metode, torej po zunanjih znakih;
• naslednja približna metoda je merjenje vsebnosti vlage v tleh z dotikom;
• približne stopnje namakanja se lahko določijo s skupnim sevanjem. Slednje se v tem primeru meri v obdobjih med namakalnimi postopki.

Namakalna shema za različno vlažnost tal

Vlažnost je eden glavnih dejavnikov plodnosti. Upoštevajte glavne zahteve za namakanje tal na različnih stopnjah gojenja zelenjavnih in sadnih kultur:

• zmerno zalivanje - ne sme biti dovoljeno zalivanje tal, pa tudi popolno sušenje tal;
• škropljenje listov med cvetenjem - poleti se obilno zalivanje, redko po cvetenju v mirujočem obdobju rastline;
• škropljenje v toplih letnih časih - zemlja poleti zahteva obilno zalivanje, zmanjšano v hladnem vremenu.

Odgovori na pogosta vprašanja

Vprašanje številka 1.Kako ugotoviti, ali je v zemlji dovolj vlage?

V roko morate vzeti malo zemlje in jo stisniti, če vlaga med prsti ni izšla, odprite dlan. Košček zemlje ni razpadel - to pomeni, da je raven vlage zadovoljiva.

Vprašanje številka 2.Kako povečati vlažnost tal v rastlinjaku?

V tem primeru je potrebno povečati zalivanje, nekoliko znižati temperaturo, rastline, tla in poti pa tudi poškropiti z vodo.

Vprašanje številka 3.V katerem obdobju rasti rastlin potrebujejo največ vlage?

V rastni sezoni rastlinski organizmi najbolj potrebujejo intenzivno zalivanje.

Vprašanje št. 4Kateri način merjenja vlažnosti tal je optimalen?

Najbolj preproste in priljubljene so termostatske mase in organoleptične metode.

Napake vrtnarjev, ki vodijo do zmrzovanja

• Glavni nadzor je neurejeno namakanje tal.
• Opozoriti je treba tudi na pomanjkanje apnenja in pravilne obdelave tal, ki so izpostavljena prenamerjenosti.
• Tudi vrtnarji pogosto pozabijo na organizacijo drenažnega sistema. Vse to kot celota negativno vpliva na kakovost tal.

Kot takšni so pojmi pomanjkanja vlage ali zmrzovanja precej relativni. Povečana vlažnost tal v kombinaciji z obsežnim mineralnim prelivom in ugodnimi temperaturnimi indikatorji aktivirajo intenzivno fotosintezo, hitro rast pridelka in povečanje skupne biomase. V skladu s tem ima ob znižanju temperature podobna povečana hidracija že negativni učinek. Kot lahko vidite, je takšen parameter, kot je vlaga tal, zelo pomemben pri gojenju kakršnega koli pridelka na različnih vrstah tal in na različnih podnebnih širinah.

Številne rastline so se prilagodile določenemu habitatu, zato lahko s svojo prisotnostjo na rastišču sklepamo o zgradbi, kemični sestavi in \u200b\u200breakciji tal, stopnji rodovitnosti in stopnji pojavnosti podzemne vode. Te informacije se pogosto potrdijo pri izvajanju raziskav na lokaciji in laboratorijskih analizah tal z nje.

  Kazalci rodovitnosti tal za rastline

Na zelo rodovitnih tleh rastejo rastline, kot so kopriva, malina, ognjič, travniška sladica, kopita trava, celandin, valerijana, oksalija, travniški ranč in ogenj brez ognja. Na tleh srednje rodovitnosti - veronika dolgolistna, angelika, rečni prod, zimska zelena, medunica, dvokapnica, kopalke, fescue. Če na parceli najdemo lišaje, mahove, pernice, bele uši, sladko-špičasto mačko, mačje šape, brusnice in bombažno travo, je za tla tu značilna nizka rodovitnost.

Če želite poudariti najbolj senčena območja na vrtu, je priporočljivo, da se ob 8–9, 12–13 in 17–18 uri odkrijejo sence z zgradb, visokih dreves in ograj, nato pa ta mesta senčite na načrtu mesta. Kjer je valilnica slojevita, bo tam najdebelejša senca.

  Kazalci rastlin o kemični sestavi tal

Pri nekaterih rastlinah je mogoče presoditi o izrazitem kopičenju ali pomanjkanju nekaterih kemikalij.

Ob prisotnosti velike količine dušika v tleh se pojavijo takšne rastline, kot so srednje zvezdice, malina, kopriva, boginja, ognjiča, kvinoja in kavstična kopriva. Na travnikih in oranjenih parcelah rastejo gosja cvetenja, tenorski koleus, pšenična trava in ptičja gorica. Vse te rastline so svetlo zelene. Pomanjkanje dušika se kaže v bledo zeleni barvi rastlin, zmanjšanju števila vej in listov na njih. V takšnih pogojih rastejo divje korenje, kopriva in popkovina.

Z visoko vsebnostjo kalcija v tleh dobro uspevajo stročnice, zlasti lucerna, pa tudi sibirski macesen. Če primanjkuje kalcija in zemlja postane bolj kisla, se pojavijo rastline, kot so kislica, belorepa, travniška sodica, pa tudi sfagnum. Prenašajo kopičenje aluminijeve, železove in manganove soli v tleh.

  Kazalniki rastlin o stopnji vlažnosti tal

Rastline, prilagojene zelo vlažnemu okolju, imenujemo higrofiti. Živijo predvsem v mokriščih. Sem spadajo Ledum, Belozor, kačja gorica, borovnice, travniški geranij, poljska meta, olupki, gozdni trs, kaluzhnitsa, močvirski šikar, navadna vranica, travniška sladica.

Na vlažnih tleh, ki niso povezana z mokrišči, pa so mezofitske rastline pogoste. To so travniška in gozdna zelišča: jagodičje drevesa, ekipa ježev, koruza, mišji grah, travniška deteljica, kost, kopit, evropski trolov, travniški lisjak, plazeča pšenična trava, travniško jedro, timotejska trava, travniški obred, pluno, solidago, kislica.

Kserofiti imajo raje rastline pred suhimi tlemi - pernato perje, mačjo šapo, različne vrste kamenčkov (velike, kaustične, vijolične), beli bentwood, pelin, kamilica, medvedka, dlakavi jastreb in kopenski lišaji.

  Kazalniki nivoja podzemne vode rastlin

Za določitev globine podzemne vode je mogoče s pomočjo indikatorskih rastlin, razdeljenih v 5 skupin. Če se na nekem območju nahaja več rastlin iz ene skupine ali je določena rastlina zrasla, je mogoče natančno določiti raven lokacije podzemne vode.

1 skupina. Na območjih, kjer je podzemna voda na globini več kot 1,5 m, rastejo predvsem travniška deteljica, ogenj brez ognja, velik plantain in plazeča pšenična trava.

2 skupina. Če se podzemna voda pojavi na globini 1–1,5 m, obilno rastejo grahove miši, travniška modrica, travniška nabrek, beli travnik, beli travnik.

3. skupina. Na območjih s plitvo razporeditvijo podzemne vode (0,5–1 m) je pogosto najden kanarček, travniški.

4 skupina. Če je podzemna voda površinska (0,1–0,5 m), bo območje napolnjeno z Langsdorfsko trstjo in jeseko lisico ter akutno.

5. skupina. Na vlažnih območjih (podzemna voda na globini 0–0 m) rastejo sedre in gomolji.

Nekatere rastline lahko takoj pripišemo dvema skupinama, omogočajo pa tudi oceno ravni podzemne vode. Na primer, močvirski konj raste na območjih s površinsko razporeditvijo podzemne vode - 0,1-1 m, močvirskega ognjiča - do 50 cm.

  Kazalci rastlin za kislost tal

Kemična sestava tal vpliva na njegovo reakcijo (pH). Obstajajo tla različnih stopenj kislosti, alkalna in nevtralna. Kisla tla najpogosteje najdemo v gozdnih conah. Prekomerna vsebnost spojin s kislinsko reakcijo v njih negativno vpliva na rast in razvoj številnih gojenih rastlin. Takšna tla običajno vsebujejo povečano količino aluminija in mangana, ki povzročajo motnje v presnovi ogljikovih hidratov in beljakovin v rastlinah. Presežek teh elementov povzroči zamudo pri tvorbi reproduktivnih organov in moti razmnoževanje semen, ponekod pa celo vodi do smrti rastlin. Tudi v kislih tleh je manj talnih bakterij, ki prispevajo k razgradnji organskih delcev (ostankov živih organizmov). Tako tla zmanjšujejo vsebnost hranil v obliki, ki je bila dodeljena rastlinam.

Kazalci reakcij rastlin so razdeljeni v 3 skupine. Rastline acidofila so pogoste na kislih tleh, nevtrofilci na nevtralnih tleh, bazofili pa na alkalnih tleh. Močno izraženi acidofili, ki rastejo na tleh s pH 3,0–4,5, so mahovi (sfagnum, gilokomij, diranum), petelini (klubsko oblikovani, enoletni, sploščeni), lišaji (cetrarija), borovnice, robide, dlakavi mošnjice, nožnica , podložen mnogolistni, mačja noga, kasandra, belkica, poljski lov, sodov ščuka, drobnica, borovnice, močvirski rang, kislica.

Do zmerne stopnje je acidofil rožmarin, močvirski beloplavka, pernica, zemeljska reedweed, planinska ptica in kislica, močvirski kerubin, kislica, strupena kopriva, poprova meta, plantain, pšenična trava, evropska kana, jedro travniške trave, posušena skuša, borovnica, borovnica, borovnica, borovnica. koren. Rastejo na tleh s pH 4,5–6,0.

Rahlo kisla tla s pH 5,0–6,7 raje širijo bor, dolgolistno veroniko, anemone iz maslenic in hrastovega lesa, rečni gramoz, srbečico, zelenolist, hrastovo metlo, zajčevo kislo mleko, koprive in širokolistne modre zvončke, mačjo nogo, sivke, bracken, sedla dlakava in zgodnja, moška praprot, črni ribez, ščuka.

Na rahlo kislih in nevtralnih tleh s pH 4,5–7,0 pogosto najdemo zelene mahove (gilokomij, kozja vrba, pleurozij), vrtni dresnik, bela deteljica, gozdni geranij, divja jagoda, travniška deteljica in plazeča deteljica, lilija, gosja šibica, manšet , mati in mačeha, setev ostrižnik, pastirska vreča, kamilica brez vonja in lekarna, poljska redkev, travniška sladica, rumenjak.

Nevtrofilne rastline, ki imajo raje tla s pH 6,0–7,3, so ciklična štorklja, sibirska hogweed, gorska in travniška deteljica, zelena jagoda, travniška lisica, zdravilna sapunica, travniški drobnjak, evropski radič.

Nevtralna in rahlo alkalna tla s pH 6,7–7,8 služijo kot prebivališče za setev, gorčično gorčico, gosjo šapo, delfinij, celer, brezkostni ogenj, srpaso lugo, jagnjetino, mater in mačeho, travniško morsko travo, košato sedlo in njivo , popkovnica, beli katran, travnik travnika.

Rastline bazifila, ki imajo raje alkalna tla s pH 7,8–9,0, so sibirski ostanek, hrapav brijest.

  Kazalci rastlin posebne značilnosti tal

Nekatere rastline so se prilagodile specifičnim rastnim razmeram in njihova prisotnost na rastišču nam omogoča, da naredimo določene zaključke. Na primer, če so tla prekrita z metuljčki, lan, lucerna, mati in mačeha, mlečne alge, lumbago raste na njej, to pomeni, da tla vsebujejo veliko apnenčastih snovi.

INDIKATORJI RASTLIN NE UPORABLJAJO SAMO ZA DOLOČANJE VRSTE TLA, ALI IŠČEJO ZA KORISTNE FOSSILE. Na primer, ima akantofil v normalnih razmerah rožnate cvetove, na tleh z visoko vsebnostjo žvepla - bele, na tleh z nečistočami cinka - rumenkasto.

Na slanih tleh rastejo kvinoja in slana voda. Srednja zvezdica in mullein raje peščenjake. Plazeča maslena in maslačka sta razširjena na ilovnatih in glinenih tleh. Če opazite, da je gosja gobica zaraščena, plazeči metuljček, planik, pšenična trava plazeča, potem so tla na tem mestu gosta. Solidago raste na sončnem mestu, v senci pa - kisla kislina, navadni sok. Na mestu, kjer so soli težkih kovin prisotne v tleh, rastejo lumbago in vijolice. Če v sestavi zemlje primanjkuje bora, se običajno visoki pelin, ječmen in mešanica spremenijo v pritlikavca.

Z visoko vsebnostjo cinka in svinca se spremeni oblika cvetnih listov v nekaterih rastlinah, na primer mak. S presežkom bakra in molibdena v tleh blizu stebla vrtnice postanejo cvetni listi cvetovi, nenaravno razrezani. Lahka tla z visoko vsebnostjo organskih snovi so najljubši kraj kopriv, krvavitev, pšenične trave.

O avtomatizaciji poletnih koč sem napisal veliko pregledov, in ker govorimo o koči, je samodejno zalivanje eno izmed prednostnih področij avtomatizacije. Obenem želi vedno upoštevati padavine, da ne bi zapravili črpalk in ne napolnili postelj. Številne kopije so pokvarjene na poti do brezhibnega pridobivanja podatkov o vlagi v tleh. Pregled je še ena možnost, ki je odporna na zunanje vplive.

  Par senzorjev je v 20 dneh prispel v posameznih antistatičnih vrečkah:




  Specifikacije na spletnem mestu prodajalca :):
  Blagovna znamka: ZHIPU
  Tip: Vibracijski senzor
  Material: mešanica
  Izhod: Stikalo stikala

Razpakirajte:


  Dolžina žice je približno 1 meter:


  V paketu je poleg samega senzorja tudi kontrolna plošča:




  Dolžina senzorskih senzorjev je približno 4 cm:


  Konice senzorja, kot je grafit, postanejo umazano črne.
  Spajite kontakte na šal in poskusite povezati senzor:




  Najpogostejši senzor vlažnosti tal v kitajskih trgovinah je:


  Mnogi ljudje vedo, da ga po kratkem času poje zunanje okolje. Učinek korozije lahko nekoliko zmanjšamo tako, da takoj pred meritvijo napajamo z električno energijo in jo izklopimo, če ni meritev. A to se ne spreminja veliko, tako je izgledalo moje po nekaj mesecih uporabe:




  Nekdo poskuša uporabiti debele bakrene žice ali palice iz nerjavečega jekla, alternativa, zasnovana posebej za agresivno zunanje okolje, pa je predmet pregleda.

Ploščo odložite v kompletu in poskrbite za sam senzor. Senzor je uporovnega tipa, spreminja svojo odpornost glede na vlažnost okolja. Logično je, da je brez vlažnega okolja odpornost senzorja ogromna:


  Senzor damo v kozarec vode in vidimo, da bo njegova odpornost približno 160 kOhm:


  Če ga vzamete ven, se bo vse vrnilo v prvotno stanje:


  Obrnemo se na teste na zemlji. V suhi zemlji vidimo naslednje:


  Dodajte malo vode:


  Še en (približno liter):


  Skoraj v celoti nalijemo pol litra:


  Dodal sem še liter in čakal 5 minut:

Plošča ima 4 izhode:
  1 + moč
  2 zemljišča
  3 digitalni izhod
  4 analogni izhod
  Po klicih se je izkazalo, da sta analogni izhod in ozemljitev neposredno povezana s senzorjem, tako da, če nameravate ta senzor uporabiti s povezavo na analogni vhod, plošča nima veliko smisla. Če ni želje po uporabi krmilnika, potem lahko uporabite digitalni izhod, prag je nastavljen s potenciometrom na plošči. Priporoča prodajalna shema ožičenja pri uporabi digitalnega izhoda:


  Ko uporabljate digitalni vhod:


  Sestavimo majhno postavitev:


  Tu sem uporabil Arduino Nano kot vir napajanja, brez prenosa programa. Digitalni izhod priključen na LED. Smešno je, da svetleče diode na plošči rdeče in zeleno svetijo v katerem koli položaju potenciometra in vlažnosti senzornega medija, edino, ko se prag sproži, zelena sveti nekoliko šibkeje:


  Z nastavitvijo praga dobimo, da je napajalna napetost, ko dosežemo določeno vlažnost na digitalnem izhodu 0, ob pomanjkanju vlage:




  No, ker imamo v rokah krmilnik, bomo napisali program za preverjanje delovanja analognega izhoda. Analogni izhod senzorja priključite na terminal A1, LED pa na terminal D9 Arduino Nano.
  const int analogInPin \u003d A1; // senzor const int analogOutPin \u003d 9; // Izhod na LED int senzorValue \u003d 0; // odčitana vrednost s senzorja int outputValue \u003d 0; // vrednostni izhod na PWM izhod z nastavitvijo praznine LED () (Serial.begin (9600);) zanka praznine () (// preberite vrednost senzorja vrednostValue \u003d analogRead (analogInPin); // prevedite obseg možnih vrednosti senzorja (400-1023 - nastavite eksperimentalno) // na območje PWM izhoda 0-255 outputValue \u003d map (sensorValue, 400, 1023, 0, 255); // vklopite LED za dano analogno svetlost (analogOutPin, outputValue); // prikažite naše številke Serial.print ("sensor \u003d"); Serial.print (sensorValue); Serial.print ("\\ t output \u003d"); Serial.println (outputValue); // zamuda z zakasnitvijo (2);)
Komentiral sem celotno kodo, svetilnost LED je obratno sorazmerna z vlago, ki jo zazna senzor. Če morate nekaj nadzorovati, potem je dovolj, da dobljeno vrednost primerjate s pragom, določenim eksperimentalno, in na primer vklopite rele. Edino, kar priporočam, je obdelati več vrednosti in uporabiti povprečje za primerjavo s pragom, tako da so možni naključni razpoki ali padci.
  Potopimo senzor in vidimo:


  Izhod regulatorja:

  Če odstranite regulator, se izhod spremeni:

  Videoposnetek dela tega preskusnega sklopa:

Na splošno mi je bil senzor všeč, daje vtis, da je odporen na učinke zunanjega okolja, če je tako, bo čas pokazal.
  Ta senzor ni mogoče uporabiti kot natančen indikator vlažnosti (kot tudi vse podobne), njegova glavna uporaba je določitev praga in analiza dinamike.

Če bo zanimivo, bom še naprej pisal o svojih poletnih kočah.
  Hvala vsem, ki ste prebrali ta pregled do konca, upam, da bodo komu te informacije koristne. Celoten nadzor nad vlago in dobroto tal!